JPH06198192A - 排ガス浄化触媒 - Google Patents
排ガス浄化触媒Info
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- JPH06198192A JPH06198192A JP4358697A JP35869792A JPH06198192A JP H06198192 A JPH06198192 A JP H06198192A JP 4358697 A JP4358697 A JP 4358697A JP 35869792 A JP35869792 A JP 35869792A JP H06198192 A JPH06198192 A JP H06198192A
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- Japan
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- exhaust gas
- catalyst
- nox
- zeolite
- oxygen
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】自動車等の内燃機関から排出される窒素酸化
物、一酸化炭素及び炭化水素を含有する酸素過剰の排ガ
スから、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を同時に
浄化し、更に窒素酸化物の窒素への選択性が向上した触
媒を提供する。 【構成】Ｆｅ及びＰｔをイオン交換により含有させたＳ
ｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が少なくとも１５以上のＺＳ
Ｍ−５ゼオライトからなる、窒素酸化物、一酸化炭素及
び炭化水素を含む酸素過剰の排ガスから、窒素酸化物、
一酸化炭素及び炭化水素を浄化する排ガス浄化触媒。
物、一酸化炭素及び炭化水素を含有する酸素過剰の排ガ
スから、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を同時に
浄化し、更に窒素酸化物の窒素への選択性が向上した触
媒を提供する。 【構成】Ｆｅ及びＰｔをイオン交換により含有させたＳ
ｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が少なくとも１５以上のＺＳ
Ｍ−５ゼオライトからなる、窒素酸化物、一酸化炭素及
び炭化水素を含む酸素過剰の排ガスから、窒素酸化物、
一酸化炭素及び炭化水素を浄化する排ガス浄化触媒。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車エンジン
等の内燃機関から排出される排ガス中の窒素酸化物を浄
化する排ガス浄化用触媒に関し、特に、酸素過剰の燃焼
排ガスを浄化する触媒に関するものである。
等の内燃機関から排出される排ガス中の窒素酸化物を浄
化する排ガス浄化用触媒に関し、特に、酸素過剰の燃焼
排ガスを浄化する触媒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関から排出される排ガス中の有害
物質である窒素酸化物，一酸化炭素及び炭化水素は、例
えばＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄ等を担体上に担持させた三元触媒
により浄化されている。しかしながら、ディ−ゼルエン
ジン排ガスについては、排ガス中に酸素が多く含まれて
いるために、窒素酸化物については有効な触媒がなく、
触媒による排ガス浄化は行なわれていない。
物質である窒素酸化物，一酸化炭素及び炭化水素は、例
えばＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄ等を担体上に担持させた三元触媒
により浄化されている。しかしながら、ディ−ゼルエン
ジン排ガスについては、排ガス中に酸素が多く含まれて
いるために、窒素酸化物については有効な触媒がなく、
触媒による排ガス浄化は行なわれていない。
【０００３】また近年のガソリンエンジンにおいては、
低燃費化や排出炭酸ガスの低減の目的で希薄燃焼させる
ことが必要となってきている。しかしながら、この希薄
燃焼ガソリンエンジンの排ガスは、酸素過剰雰囲気であ
るため、上記のような従来の三元触媒は使用できず、有
害成分を浄化する方法は実用化されていない。
低燃費化や排出炭酸ガスの低減の目的で希薄燃焼させる
ことが必要となってきている。しかしながら、この希薄
燃焼ガソリンエンジンの排ガスは、酸素過剰雰囲気であ
るため、上記のような従来の三元触媒は使用できず、有
害成分を浄化する方法は実用化されていない。
【０００４】このような酸素過剰の排ガス中の特に窒素
酸化物を浄化する方法としては、アンモニア等の還元剤
を添加する方法、窒素酸化物をアルカリに吸収させて除
去する方法等も知られているが、これらの方法は移動発
生源である自動車に用いるには有効な方法ではなく、適
用が限定される。
酸化物を浄化する方法としては、アンモニア等の還元剤
を添加する方法、窒素酸化物をアルカリに吸収させて除
去する方法等も知られているが、これらの方法は移動発
生源である自動車に用いるには有効な方法ではなく、適
用が限定される。
【０００５】貴金属をイオン交換したゼオライト触媒
は、このような酸素過剰雰囲気下でも使用出来ることが
知られている。例えば特開平１−１３５５４１号公報に
は、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｈ及びＲｕから選ばれる１種
以上の貴金属をイオン交換したゼオライト触媒は、酸素
過剰雰囲気下でのＮＯｘの還元除去および酸素過剰領域
の広い範囲にわたって全ての有害成分を十分に除去する
触媒が提案されている。また、特開平３−２３２５３３
号公報には、Ｐｔ、Ｐｄ及びＲｈを所定量以上担持した
ゼオライト触媒が提案されている。
は、このような酸素過剰雰囲気下でも使用出来ることが
知られている。例えば特開平１−１３５５４１号公報に
は、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｈ及びＲｕから選ばれる１種
以上の貴金属をイオン交換したゼオライト触媒は、酸素
過剰雰囲気下でのＮＯｘの還元除去および酸素過剰領域
の広い範囲にわたって全ての有害成分を十分に除去する
触媒が提案されている。また、特開平３−２３２５３３
号公報には、Ｐｔ、Ｐｄ及びＲｈを所定量以上担持した
ゼオライト触媒が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
従来提案に係わる触媒を用いる酸素過剰雰囲気下での窒
素酸化物の還元除去において、活性金属としてＰｔを用
いた場合、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）を生成することが明か
となった。すなわち、窒素酸化物が還元されて無害な窒
素（Ｎ２）になるのではなく、窒素酸化物の一部はＮ２
Ｏとして排出されることが判明した。換言すれば、活性
金属としてＰｔを用いた酸素過剰雰囲気下での窒素酸化
物の還元反応では、窒素への転化率が低いことが明らか
となった。
従来提案に係わる触媒を用いる酸素過剰雰囲気下での窒
素酸化物の還元除去において、活性金属としてＰｔを用
いた場合、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）を生成することが明か
となった。すなわち、窒素酸化物が還元されて無害な窒
素（Ｎ２）になるのではなく、窒素酸化物の一部はＮ２
Ｏとして排出されることが判明した。換言すれば、活性
金属としてＰｔを用いた酸素過剰雰囲気下での窒素酸化
物の還元反応では、窒素への転化率が低いことが明らか
となった。
【０００７】従って本発明の目的は、以上のような従来
技術の問題点を解決するためになされたものであり、自
動車等の内燃機関から排出される窒素酸化物、一酸化炭
素及び炭化水素を含有する酸素過剰の排ガスから、窒素
酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を同時に浄化する、窒
素への選択性が向上した触媒を提供するところにある。
技術の問題点を解決するためになされたものであり、自
動車等の内燃機関から排出される窒素酸化物、一酸化炭
素及び炭化水素を含有する酸素過剰の排ガスから、窒素
酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を同時に浄化する、窒
素への選択性が向上した触媒を提供するところにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
点について鋭意検討した結果、Ｐｔイオンを主成分とす
る触媒にＦｅイオンを共存させることによって、Ｐｔ系
触媒を用いて酸素過剰排ガス中の窒素酸化物除去で問題
となっているＮ２Ｏの生成が抑制されることを発見し、
本発明を完成するに至った。
点について鋭意検討した結果、Ｐｔイオンを主成分とす
る触媒にＦｅイオンを共存させることによって、Ｐｔ系
触媒を用いて酸素過剰排ガス中の窒素酸化物除去で問題
となっているＮ２Ｏの生成が抑制されることを発見し、
本発明を完成するに至った。
【０００９】すなわち本発明は、Ｆｅ及びＰｔをイオン
交換により含有させたＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が少
なくとも１５以上のＺＳＭ−５ゼオライトからなる、窒
素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸素過剰の排
ガスから、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を浄化
する排ガス浄化触媒を提供するものである。
交換により含有させたＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が少
なくとも１５以上のＺＳＭ−５ゼオライトからなる、窒
素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸素過剰の排
ガスから、窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を浄化
する排ガス浄化触媒を提供するものである。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】上記ＺＳＭ−５ゼオライトは一般的には、 ｘＭ２／ｎＯ・Ａｌ２Ｏ３・ｙＳｉＯ２・ｚＨ２Ｏ （ただしｎは陽イオンＭの原子価、ｘは０．８〜２の範
囲の数、ｙは２以上の数、ｚは０以上の数である）の組
成を有するものであるが、本発明において用いられるＺ
ＳＭ−５ゼオライトはこのうち、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３
モル比が１５以上のものであることを必須とする。Ｓｉ
Ｏ２／Ａｌ２Ｏ３モル比はその上限は特に限定されるも
のではないが、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が１５未満
であると触媒の十分な耐熱性、耐久性が得られにくい。
一般的にはＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が１５〜１００
０程度のものが用いられる。
囲の数、ｙは２以上の数、ｚは０以上の数である）の組
成を有するものであるが、本発明において用いられるＺ
ＳＭ−５ゼオライトはこのうち、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３
モル比が１５以上のものであることを必須とする。Ｓｉ
Ｏ２／Ａｌ２Ｏ３モル比はその上限は特に限定されるも
のではないが、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が１５未満
であると触媒の十分な耐熱性、耐久性が得られにくい。
一般的にはＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が１５〜１００
０程度のものが用いられる。
【００１２】本発明の触媒を構成するＺＳＭ−５ゼオラ
イトは合成品であるが、その製造方法は特に限定される
ものではない。また、このＺＳＭ−５ゼオライトは、そ
のままあるいはアンモニウム塩、鉱酸等で処理してＮＨ
４型あるいはＨ型にイオン交換してから本発明の触媒と
して使用することもできる。
イトは合成品であるが、その製造方法は特に限定される
ものではない。また、このＺＳＭ−５ゼオライトは、そ
のままあるいはアンモニウム塩、鉱酸等で処理してＮＨ
４型あるいはＨ型にイオン交換してから本発明の触媒と
して使用することもできる。
【００１３】本発明で用いるＺＳＭ−５ゼオライトは、
Ｆｅ及びＰｔをイオン交換により含有することが必須で
ある。
Ｆｅ及びＰｔをイオン交換により含有することが必須で
ある。
【００１４】Ｆｅのイオン交換で用いられる塩類は水溶
性であれば良く、好ましくは溶解度の大きい３価の硝酸
塩及び塩化物である。２価の塩を用いた交換も可能では
あるが、不活性雰囲気の交換操作が必要なこと、あるい
は空気中の酸素との接触によって容易に３価に酸化され
てしまうので、３価の塩が好ましい。
性であれば良く、好ましくは溶解度の大きい３価の硝酸
塩及び塩化物である。２価の塩を用いた交換も可能では
あるが、不活性雰囲気の交換操作が必要なこと、あるい
は空気中の酸素との接触によって容易に３価に酸化され
てしまうので、３価の塩が好ましい。
【００１５】イオン交換方法としては、ＺＳＭ−５ゼオ
ライトのスラリ−へＦｅの塩類を投入し撹拌する、また
は、Ｆｅ塩の水溶液にＺＳＭ−５ゼオライトを投入し撹
拌する、などの一般的なイオン交換方法でよい。しいて
いうならば、液温は２０〜１００℃、好ましくは３０〜
９０℃が良い。水溶液中のＦｅ塩の濃度は、０．００５
〜０．５ｍｏｌ／リットル、好ましくは０．０１〜０．
２ｍｏｌ／リットルが良い。０．００５ｍｏｌ／リット
ル未満では大量の溶液を必要とするため、操作性が低下
する。また、０．５ｍｏｌ／リットルより大きい場合で
は、イオン交換率が試薬量に見あうほど向上しないばか
りか、ｐＨの低下によりプロトン（Ｈ＋）交換の発生及
び脱アルミによるゼオライト構造の破壊が発生する恐れ
がある。また、交換回数に特に制限はなく、目的含有量
の範囲に達しない場合には２回以上イオン交換を繰り返
しても良い。イオン交換回数の上限は特に定めないが、
２〜５回で良い。
ライトのスラリ−へＦｅの塩類を投入し撹拌する、また
は、Ｆｅ塩の水溶液にＺＳＭ−５ゼオライトを投入し撹
拌する、などの一般的なイオン交換方法でよい。しいて
いうならば、液温は２０〜１００℃、好ましくは３０〜
９０℃が良い。水溶液中のＦｅ塩の濃度は、０．００５
〜０．５ｍｏｌ／リットル、好ましくは０．０１〜０．
２ｍｏｌ／リットルが良い。０．００５ｍｏｌ／リット
ル未満では大量の溶液を必要とするため、操作性が低下
する。また、０．５ｍｏｌ／リットルより大きい場合で
は、イオン交換率が試薬量に見あうほど向上しないばか
りか、ｐＨの低下によりプロトン（Ｈ＋）交換の発生及
び脱アルミによるゼオライト構造の破壊が発生する恐れ
がある。また、交換回数に特に制限はなく、目的含有量
の範囲に達しない場合には２回以上イオン交換を繰り返
しても良い。イオン交換回数の上限は特に定めないが、
２〜５回で良い。
【００１６】ＺＳＭ−５ゼオライトと水溶液の固液比は
特に限定されないが、攪拌が充分に行なわれれば良く、
スラリ−の固形分濃度は１〜３０％が好ましい。
特に限定されないが、攪拌が充分に行なわれれば良く、
スラリ−の固形分濃度は１〜３０％が好ましい。
【００１７】Ｐｔのイオン交換で用いる塩類は水溶性で
あれば良いが、Ｐｔが陽イオン（カチオン）として水溶
液中に存在できるような塩類が好ましい。例えば、Ｐｔ
（ＮＨ３）４（ＯＨ）２，Ｐｔ（ＮＨ３）４（Ｃｌ）２
・Ｈ２Ｏ等の錯塩が適している。
あれば良いが、Ｐｔが陽イオン（カチオン）として水溶
液中に存在できるような塩類が好ましい。例えば、Ｐｔ
（ＮＨ３）４（ＯＨ）２，Ｐｔ（ＮＨ３）４（Ｃｌ）２
・Ｈ２Ｏ等の錯塩が適している。
【００１８】イオン交換方法としては、Ｆｅと同様な方
法でよい。水溶液中のＰｔ錯塩の濃度は、通常０．００
１〜０．５ｍｏｌ／リットルでよい。０．００１ｍｏｌ
／リットル未満では大量の溶液を必要とするため、操作
性が低下する。また、０．５ｍｏｌ／リットルより大き
い場合では、イオン交換率が投入した試薬量に見合うほ
ど向上しない。
法でよい。水溶液中のＰｔ錯塩の濃度は、通常０．００
１〜０．５ｍｏｌ／リットルでよい。０．００１ｍｏｌ
／リットル未満では大量の溶液を必要とするため、操作
性が低下する。また、０．５ｍｏｌ／リットルより大き
い場合では、イオン交換率が投入した試薬量に見合うほ
ど向上しない。
【００１９】Ｆｅ及びＰｔの含有順序については特に制
限はないが、以下の理由からＦｅ次いでＰｔの順で含有
することが好ましい。まずＰｔ、次いでＦｅの順では、
Ｆｅ交換時に先に導入された高価なＰｔが溶出するの
で、非経済的である。一方、同時交換では、Ｆｅおよび
Ｐｔのゼオライトに対する交換親和性が異なるため、仕
込み組成と調製組成が一致せず、目的組成とするには頻
繁なイオン交換操作を行う必要がある。
限はないが、以下の理由からＦｅ次いでＰｔの順で含有
することが好ましい。まずＰｔ、次いでＦｅの順では、
Ｆｅ交換時に先に導入された高価なＰｔが溶出するの
で、非経済的である。一方、同時交換では、Ｆｅおよび
Ｐｔのゼオライトに対する交換親和性が異なるため、仕
込み組成と調製組成が一致せず、目的組成とするには頻
繁なイオン交換操作を行う必要がある。
【００２０】本発明で用いるＺＳＭ−５ゼオライトのＦ
ｅ及びＰｔの含有量は、特には限定しないが、ゼオライ
ト中のＡｌ２Ｏ３モル数に対して、Ｆｅは３価イオン、
Ｐｔは２価のイオンで表して、それぞれＦｅが０．２〜
０．４５倍、Ｐｔが０．２〜０．６５倍の範囲が好まし
く、イオン交換含有法による理論的上限としてＦｅ及び
Ｐｔ含有量の合計がゼオライト中のＡｌ２Ｏ３モル数に
対して１倍である。Ｐｔの含有量が０．２倍より小では
充分な触媒活性が得られず、また０．６５倍より大であ
るとＦｅの充分な含有量が得られない恐れがある。一
方、Ｆｅの含有量が０．２倍より小では、Ｆｅの共存に
よる窒素への転化率向上効果が得られない。
ｅ及びＰｔの含有量は、特には限定しないが、ゼオライ
ト中のＡｌ２Ｏ３モル数に対して、Ｆｅは３価イオン、
Ｐｔは２価のイオンで表して、それぞれＦｅが０．２〜
０．４５倍、Ｐｔが０．２〜０．６５倍の範囲が好まし
く、イオン交換含有法による理論的上限としてＦｅ及び
Ｐｔ含有量の合計がゼオライト中のＡｌ２Ｏ３モル数に
対して１倍である。Ｐｔの含有量が０．２倍より小では
充分な触媒活性が得られず、また０．６５倍より大であ
るとＦｅの充分な含有量が得られない恐れがある。一
方、Ｆｅの含有量が０．２倍より小では、Ｆｅの共存に
よる窒素への転化率向上効果が得られない。
【００２１】イオン交換したＺＳＭ−５ゼオライトは、
固液分離、洗浄、乾燥した後、触媒として使用される。
固液分離、洗浄、乾燥した後、触媒として使用される。
【００２２】本発明の排ガス浄化触媒のＳｉＯ２／Ａｌ
２Ｏ３モル比は、使用したＺＳＭ−５ゼオライト基材の
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比と実質的に変らない。ま
た、排ガス浄化触媒の結晶構造もイオン交換前後で本質
的に異なるものではない。
２Ｏ３モル比は、使用したＺＳＭ−５ゼオライト基材の
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比と実質的に変らない。ま
た、排ガス浄化触媒の結晶構造もイオン交換前後で本質
的に異なるものではない。
【００２３】本発明の排ガス浄化触媒は、粘土鉱物等の
バインダ−と混合し成形して使用することもできる。こ
のゼオライトを成形する際に用いられるバインダ−とし
ては、例えばカオリン、アタパルカイト、モンモリロナ
イト、ベントナイト、アロフェン、セピオライト等の粘
土鉱物を例示することができる。あるいはバインダ−を
用いずに直接合成したバインダレスゼオライト成形体で
あっても良い。またさらに、コ−ジェライト製あるいは
金属製等のハニカム状基材にゼオライトをウォッシュコ
−トして用いることもできる。
バインダ−と混合し成形して使用することもできる。こ
のゼオライトを成形する際に用いられるバインダ−とし
ては、例えばカオリン、アタパルカイト、モンモリロナ
イト、ベントナイト、アロフェン、セピオライト等の粘
土鉱物を例示することができる。あるいはバインダ−を
用いずに直接合成したバインダレスゼオライト成形体で
あっても良い。またさらに、コ−ジェライト製あるいは
金属製等のハニカム状基材にゼオライトをウォッシュコ
−トして用いることもできる。
【００２４】酸素過剰排ガス中の窒素酸化物、一酸化炭
素及び炭化水素の浄化は、本発明の排ガス浄化触媒と、
窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸素過剰排
ガスを接触させる事により行うことができる。本発明が
対象とする酸素過剰の排ガスとは、排ガス中に含まれる
一酸化炭素、炭化水素及び水素を完全に酸化するのに必
要な酸素量よりも過剰な酸素が含まれている排ガスをい
い、このような排ガスとしては例えば、自動車等の内燃
機関から排出される排ガス、特に空燃比が大きい状態
（所謂リ−ン領域）での排ガス等が具体的に例示され
る。
素及び炭化水素の浄化は、本発明の排ガス浄化触媒と、
窒素酸化物、一酸化炭素及び炭化水素を含む酸素過剰排
ガスを接触させる事により行うことができる。本発明が
対象とする酸素過剰の排ガスとは、排ガス中に含まれる
一酸化炭素、炭化水素及び水素を完全に酸化するのに必
要な酸素量よりも過剰な酸素が含まれている排ガスをい
い、このような排ガスとしては例えば、自動車等の内燃
機関から排出される排ガス、特に空燃比が大きい状態
（所謂リ−ン領域）での排ガス等が具体的に例示され
る。
【００２５】触媒の使用条件は特に限定されないが、温
度範囲としては、１００℃〜９００℃、更には１５０℃
〜８００℃が好ましい。またＳＶについては、１０００
ｈｒ−１〜５０００００ｈｒ−１であれば良い。
度範囲としては、１００℃〜９００℃、更には１５０℃
〜８００℃が好ましい。またＳＶについては、１０００
ｈｒ−１〜５０００００ｈｒ−１であれば良い。
【００２６】なお上記排ガス触媒は、一酸化炭素、炭化
水素及び水素を含み酸素過剰でない排ガスの場合に適用
されても、何等その性能が変化することはない。
水素及び水素を含み酸素過剰でない排ガスの場合に適用
されても、何等その性能が変化することはない。
【００２７】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
【００２８】実施例１ ＜触媒１の調製＞ ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が４０のアンモニウム型Ｚ
ＳＭ−５；１５ｇを、２．１６ｇのＦｅ（ＮＯ３）３・
９Ｈ２Ｏを含む水溶液（溶液濃度：０．０１１ｍｏｌ／
リットル）５００ｇに投入し、６０℃で２０時間撹拌し
た（スラリ−濃度：３％）。固液分離後、充分水洗し、
続けて０．５８ｇのＰｔ（ＮＨ３）４（Ｃｌ）２・Ｈ２
Ｏを含む水溶液１３５ｇ（溶液濃度：０．００４ｍｏｌ
／リットル）に投入し、室温で５時間撹拌した（スラリ
−濃度：１１％）。スラリ−を固液分離後、充分水洗
し、１１０℃で１０時間乾燥し、触媒１とした。この触
媒のＦｅ及びＰｔ含有量を化学分析で調べたところ、ゼ
オライト中のＡｌ２Ｏ３モル数に対して、Ｆｅは３価イ
オンで表わして０．３８倍、Ｐｔは２価イオンで表して
０．２９倍含まれていた。
ＳＭ−５；１５ｇを、２．１６ｇのＦｅ（ＮＯ３）３・
９Ｈ２Ｏを含む水溶液（溶液濃度：０．０１１ｍｏｌ／
リットル）５００ｇに投入し、６０℃で２０時間撹拌し
た（スラリ−濃度：３％）。固液分離後、充分水洗し、
続けて０．５８ｇのＰｔ（ＮＨ３）４（Ｃｌ）２・Ｈ２
Ｏを含む水溶液１３５ｇ（溶液濃度：０．００４ｍｏｌ
／リットル）に投入し、室温で５時間撹拌した（スラリ
−濃度：１１％）。スラリ−を固液分離後、充分水洗
し、１１０℃で１０時間乾燥し、触媒１とした。この触
媒のＦｅ及びＰｔ含有量を化学分析で調べたところ、ゼ
オライト中のＡｌ２Ｏ３モル数に対して、Ｆｅは３価イ
オンで表わして０．３８倍、Ｐｔは２価イオンで表して
０．２９倍含まれていた。
【００２９】比較例１ ＜比較触媒１の調製＞ 導入元素をＰｔのみとし、実施例１と同様な操作でイオ
ン交換を行った。用いた水溶液は０．９７ｇのＰｔ（Ｎ
Ｈ３）４（Ｃｌ）２・Ｈ２Ｏを含み、１３５ｇであっ
た。この触媒を比較触媒１とし、Ｐｔ含有量は同様に表
して、０．４８倍であった。
ン交換を行った。用いた水溶液は０．９７ｇのＰｔ（Ｎ
Ｈ３）４（Ｃｌ）２・Ｈ２Ｏを含み、１３５ｇであっ
た。この触媒を比較触媒１とし、Ｐｔ含有量は同様に表
して、０．４８倍であった。
【００３０】比較例２ ＜比較触媒２の調製＞ 導入元素をＦｅのみとし、実施例１の条件でイオン交換
を行った。この触媒を比較触媒２とし、Ｆｅ含有量は同
様に表して、０．４４倍であった。
を行った。この触媒を比較触媒２とし、Ｆｅ含有量は同
様に表して、０．４４倍であった。
【００３１】実施例２ ＜触媒の性能評価１＞ 実施例１で調製した触媒１を、プレス成形後破砕して１
２〜２０メッシュに整粒し、その２ｃｃを常圧固定床反
応管に充填した。以下に示す組成のガス（以下、反応ガ
スという）を４０００ｍｌ／分で流通し、５５０℃まで
２０℃／分の速度で昇温し、０．５時間保持し前処理と
した。その後、各温度でのＮＯｘ濃度及びＮ２Ｏ濃度を
測定した。測定方法としては、ＮＯｘ濃度は化学発光
法、Ｎ２Ｏ濃度はＩＲ法により測定した。その結果を表
２に示す。なお、２００℃以上の温度では一酸化炭素及
び炭化水素は転化しており、測定されなかった。触媒性
能は、ＮＯｘ浄化率及びＮ２への転化率で評価した。Ｎ
Ｏｘ浄化率は、次式で示され る。 ＮＯｘ浄化率（％）＝( 入ＮＯｘ−出ＮＯｘ)/入
ＮＯｘ×１００ 入NOx:固定床反応管入口NOx 濃度(ppm) 出NOx:固定床反応管出口NOx 濃度(ppm) また、Ｎ２への転化率は次式で示される。
２〜２０メッシュに整粒し、その２ｃｃを常圧固定床反
応管に充填した。以下に示す組成のガス（以下、反応ガ
スという）を４０００ｍｌ／分で流通し、５５０℃まで
２０℃／分の速度で昇温し、０．５時間保持し前処理と
した。その後、各温度でのＮＯｘ濃度及びＮ２Ｏ濃度を
測定した。測定方法としては、ＮＯｘ濃度は化学発光
法、Ｎ２Ｏ濃度はＩＲ法により測定した。その結果を表
２に示す。なお、２００℃以上の温度では一酸化炭素及
び炭化水素は転化しており、測定されなかった。触媒性
能は、ＮＯｘ浄化率及びＮ２への転化率で評価した。Ｎ
Ｏｘ浄化率は、次式で示され る。 ＮＯｘ浄化率（％）＝( 入ＮＯｘ−出ＮＯｘ)/入
ＮＯｘ×１００ 入NOx:固定床反応管入口NOx 濃度(ppm) 出NOx:固定床反応管出口NOx 濃度(ppm) また、Ｎ２への転化率は次式で示される。
【００３２】Ｎ２への転化率（％）＝（入NOx −出NOx
−出N2O ×2)/ 入NOx ×100 出N2O ：生成Ｎ２Ｏ濃度(ppm)
−出N2O ×2)/ 入NOx ×100 出N2O ：生成Ｎ２Ｏ濃度(ppm)
【００３３】
【００３４】 表２ 触媒の評価結果 ＮＯｘ浄化率／Ｎ２への転化率 触媒１ 比較触媒１ 比較触媒２ （℃） （Ｐｔ−Ｆｅ） （Ｐｔのみ） （Ｆｅのみ） ４５０ ４．３／４．３ ３．６／３．６ ５．０／５．０ ４００ １０．１／１０．１ ７．５／５．２ ６．２／６．２ ３５０ １８．２／１２．６ １６．２／９．９ ３．２／３．２ ３００ ３０．９／１６．０ ３０．７／１２．３ １．５／１．５ ２５０ ３２．７／１５．６ ３６．０／１６．０ １．０／１．０ ２００ ６．１／１．７ １０．５／３．０ １．４／１．４
【００３５】
【発明の効果】表２より、本発明のＰｔを主触媒成分と
しＦｅを共存させた触媒は、Ｐｔ単独である比較触媒よ
り、Ｐｔ含有量が同等以下であっても、ＮＯｘ浄化率が
高く、またＮ２Ｏの生成が少ない、すなわちＮ２への転
化率が高いという効果がある。更に、これら触媒が通常
用いられる４００℃付近の温度でも浄化率については何
等遜色はない。
しＦｅを共存させた触媒は、Ｐｔ単独である比較触媒よ
り、Ｐｔ含有量が同等以下であっても、ＮＯｘ浄化率が
高く、またＮ２Ｏの生成が少ない、すなわちＮ２への転
化率が高いという効果がある。更に、これら触媒が通常
用いられる４００℃付近の温度でも浄化率については何
等遜色はない。
【００３６】従って、本発明の触媒を排ガスと接触させ
ることにより、酸素過剰状態であっても、窒素酸化物、
一酸化炭素及び炭化水素の浄化を行うことができるとい
う効果が得られる。
ることにより、酸素過剰状態であっても、窒素酸化物、
一酸化炭素及び炭化水素の浄化を行うことができるとい
う効果が得られる。
Claims (1)
- 【請求項１】Ｆｅ及びＰｔをイオン交換により含有させ
たＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３モル比が少なくとも１５以上の
ＺＳＭ−５ゼオライトからなる、窒素酸化物、一酸化炭
素及び炭化水素を含む酸素過剰の排ガスから、窒素酸化
物、一酸化炭素及び炭化水素を浄化する排ガス浄化触
媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4358697A JPH06198192A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 排ガス浄化触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4358697A JPH06198192A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 排ガス浄化触媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06198192A true JPH06198192A (ja) | 1994-07-19 |
Family
ID=18460647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4358697A Pending JPH06198192A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 排ガス浄化触媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06198192A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7094488B2 (en) * | 2001-03-05 | 2006-08-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Carbon monoxide selective oxidizing catalyst and manufacturing method for the same |
| WO2007145104A1 (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 排ガス用吸着材 |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP4358697A patent/JPH06198192A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7094488B2 (en) * | 2001-03-05 | 2006-08-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Carbon monoxide selective oxidizing catalyst and manufacturing method for the same |
| US7700512B2 (en) | 2001-03-05 | 2010-04-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Carbon monoxide selective oxidizing catalyst and manufacturing method for the same |
| WO2007145104A1 (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 排ガス用吸着材 |
| JP2007330866A (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Toyota Motor Corp | 排ガス用吸着材 |
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